韩宝忠
,
韩宝国
,
周道成
,
王春圆
,
金鑫
稀有金属材料与工程
通过测试不同种类、不同掺量镍粉复合水泥基材料的电阻率和受力时的电阻率变化规律,并结合镍粉颗粒状态和表面形貌的扫描电镜观察,探讨了镍粉水泥基复合材料的导电机理和压敏性产生机理.研究结果表明:刺球状镍粉掺量(体积分数)为15%、20%和25%的水泥基复合材料的导电性和压敏性依次提高;链状镍粉复合水泥基材料的导电性优于球状镍粉水泥基复合材料;刺球状镍粉复合水泥基材料的导电性优于表面光滑的球状镍粉水泥基复合材料.由此可见,镍粉水泥基复合材料的导电性和压敏性与镍粉的颗粒状态、表面形貌和掺量密切相关,刺球状镍粉水泥基复合材料具有良好导电性和压敏性是由场致发射效应和量子隧道效应所致.
关键词:
镍粉水泥基复合材料
,
导电性
,
压敏性
,
场致发射效应
,
量子隧道效应
李长明
,
马岩
,
吕祖舜
,
韩宝忠
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.02.022
为了进一步探讨硅烷接枝聚乙烯水解交联反应机理及动力学,通过酸、碱和盐催化作用原理,说明了羧酸锡对交联反应的作用,用凝胶含量(G%)指标表征了交联反应程度,讨论了反应条件(温度、催化剂用量、水分扩散速度等)对该反应动力学的影响.结果表明:交联反应程度随催化剂浓度升高和环境湿度增大而增大;利用Arrhenius方程可表征该反应动力学的特征,并可求出交联反应的活化能(39.46 kJ/mol);提高水解温度,可加快水在聚乙烯中的扩散速度,因此,也加快了交联反应.硅烷接枝聚乙烯水解交联反应是关于催化剂和水分浓度的一级反应.
关键词:
硅烷
,
聚乙烯
,
交联反应
,
机理
,
动力学
韩宝忠
,
李长明
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2007.03.021
为确定漆包线绝缘漆的热老化动力学参数,对其进行了加速热老化实验.通过对绝缘漆热老化反应动力学方程进行变换处理,并利用最小二乘法编写的Mathcad程序对实验数据进行线性回归,计算出动力学参数,同时讨论了多试样试验求解表观非等温动力学参数的方法.研究结果表明:所采用的动力学参数求解方法试验量少,可显著降低外界因素引起的误差.所计算出的动力学参数值能够较准确地描述PET-102漆包线绝缘漆的热老化过程.对于多试样总体,所应用的表观动力学参数的计算方法比平均值法准确可靠.
关键词:
漆包线
,
绝缘漆
,
热老化
,
动力学参数
韩宝忠
,
周道成
,
韩宝国
,
张扬
,
盛伯瑶
高分子材料科学与工程
为探讨硅橡胶/镍粉复合材料的力敏性能,研究了不同掺量镍粉填充硅橡胶复合材料试样的电阻随拉应力、压应力的变化规律,并结合扫描电镜观察进行了机理分析.研究结果表明,所制备的硅橡胶/镍粉复合材料试样的电阻随拉、压应力的增加而减小,镍粉掺量越大,电阻对应力变化越敏感;在2 MPa的拉、压应力作用下,硅橡胶/绦粉复合材料试样的电阻变化最大分别可达11个和12个数量级.硅橡胶/镍粉复合材料优异的力敏效应是由量子隧道效应导致的.
关键词:
镍粉
,
硅橡胶
,
力敏性
,
应力
,
电阻
韩宝忠
,
韩宝国
,
张坤
,
马凤莲
,
冯涛
稀有金属材料与工程
研究了不同掺量、不同形态的镍粉填充硅橡胶复合材料的电阻率随拉应变的变化规律,并结合扫描电镜观察进行了机制分析.结果表明,掺刺球状镍粉的硅橡胶复合材料具有显著的拉敏效应,而且掺量越大,电阻率对变形变化越敏感;掺链珠状镍粉的硅橡胶复合材料在较小掺量就具有显著的拉敏效应,而且粒度越小,电阻率对变形变化越敏感;在相同镍粉粒子掺量下,掺球状镍粉的硅橡胶复合材料的拉敏性没有掺刺球状镍粉的硅橡胶复合材料的拉敏效应显著.
关键词:
镍粉
,
形态
,
硅橡胶
,
电阻率
,
拉应变
韩宝忠
,
马凤莲
,
郭文敏
,
王艳洁
,
蒋慧
新型炭材料
在低密度聚乙烯(LDPE)及其碳纳米管(CNTs)复合材料的热成型加工过程中施加稳恒强磁场,研究了磁场处理对LDPE及CNT/LDPE复合材料直流电导特性的影响,并结合差示扫描量热、偏光显微镜与原子力显微镜分析探讨了磁场处理的作用机理.结果表明,磁场处理能导致LDPE的结晶度提高,体积电阻率增加；稳恒强磁场能在CNTs中“诱导”形成感应磁矩,使得CNTs沿平行于磁场方向在LDPE中取向,从而导致CNTs/LDPE复合材料沿平行于磁场方向的电导率增加,电导非线性特性提高；磁场处理导致CNT/LDPE复合材料电导率增加的幅度随CNTs掺量的增加而增大.
关键词:
磁场
,
低密度聚乙烯
,
碳纳米管
,
复合材料
,
电导
韩宝忠
,
张灵燕
,
韩宝国
,
刘凌云
,
胡张雄
功能材料
为探讨镍粉-水泥基复合材料的压敏性及其产生机理,首先验证了采用埋入式环状四电极进行镍粉-水泥基复合材料电阻测试的可行性,然后探讨了镍粉-水泥基复合材料的伏安特性,最后研究了一次加载至破坏时和弹性加载阶段镍粉-水泥基复合材料的电阻率变化规律.研究结果表明:基于埋入式环状电极的四电极法适用于镍粉-水泥基复合材料压敏性的测试;在测试电流＜10mA时,镍粉-水泥基复合材料的伏-安特性为线性,隧道导电具有欧姆特性;镍粉-水泥基复合材料一次加载至破坏,电阻率变化率最大达70%,弹性阶段电阻率变化率可达60%以上,量子隧道效应是致使其具有优异压敏性能的原因.
关键词:
镍粉
,
水泥基复合材料
,
压敏性
,
量子隧道效应
陈金
,
王春锋
,
王永亮
,
韩宝忠
,
韩志东
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhc1xb.20150113.001
旨在将纳米Al2O3分散在聚乙烯(PE)和乙烯醋酸乙烯共聚物(EVA)的共混物中,构建具有选择性分布结构的局域高粒子浓度导热复合材料.采用纳米Al2O3为导热填料,以PE和EVA为基体树脂,使用熔融共混法制备了Al2O3/PE-EVA导热复合材料.利用选择性溶液萃取方法和SEM研究了PE-EVA共混物的相结构及纳米Al2O3在共混物中的分布,评价了Al2O3/PE-EVA复合材料的导热性能与力学性能.结果表明:在PE与EVA质量比为1:1时可获得具有两相共连续结构的共混物;在两相共连续PE-EVA共混物中引入纳米Al2O3后,发现纳米A2O3主要分布在PE相中;纳米Al2O3的分布行为及共连续结构的形成有助于提高复合材料的导热性能,在纳米Al2O3质量分数为50％时,与Al2O3/PE复合材料相比,具有选择分布和相连续结构的Al2O3 /PE-EVA复合材料的热导率提高了21.2％;随着纳米Al2O3质量分数的增加,Al2O3/PE-EVA复合材料的拉伸强度与Al2O3/PE复合材料的拉伸强度相近,同时由于EVA相的增韧作用,其断裂伸长率优于Al2O3/PE复合材料.
关键词:
Al2O3
,
聚乙烯
,
乙烯醋酸乙烯共聚物
,
共连续
,
导热性能
郭文敏
,
韩宝忠
,
李忠华
功能材料
氧化锌(ZnO)是一种电导率具有场强依赖性的半导体材料,由其经烧结而制备的非线性电阻器件在稳压、过压保护、防雷、灭孤、消噪、补偿、消磁等方面得到了广泛的应用.以低密度聚乙烯(LDPE)和氧化锌粉末共混复合体系为研究对象,实验研究了影响LDPE/ZnO复合材料场致电导的主要因素.研究结果表明,增加ZnO的掺量、升高温度和减小压力均能提高LDPE/ZnO复合材料的非线性程度;对于按不同生产工艺制备的ZnO,其晶粒生长行为的不同导致晶粒结构的差异,从而使得含有不同制备工艺的ZnO的LDPE/ZnO复合材料的电导特性存在较大差别.
关键词:
复合材料
,
聚乙烯
,
氧化锌
,
电导
,
非线性
郭文敏
,
韩宝忠
,
李忠华
功能材料
通过在碳化硅(SiC)/低密度聚乙烯(LDPE)的热压成型和SiC/硅橡胶的硫化过程中施加不同形式的直流电场,研究了电场处理对SiC/聚合物复合非线性绝缘材料电导特性的影响.研究结果表明,在SiC/LDPE的热成型过程中待到模具中的物料流动结束后施加均匀电场仅使复合材料的电导率发生微弱变化,而在SiC/LDPE的热压流动过程中施加均匀电场导致复合材料的电导率明显增加;SiC/硅橡胶共混物的粘度较SiC/LDPE的粘度低,故均匀电场处理导致前者电导率增加的趋势较后者明显;非均匀电场处理导致复合材料的电导率明显增大,电导非线性特性明显得到改善,其作用效果明显好于均匀电场.
关键词:
电场
,
碳化硅
,
复合材料
,
电导
